三坐标测量机的简单介绍：

　　三坐标测量机是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器，又称为三坐标测量仪或

三次元。应用范围：主要应用于航空、汽车、摩托车、军工、电子、模具等行业。
　　
　　三坐标测量机的简单介绍
　　
　　能在x、y、z3个或3个以上坐标（圆转台的一个转轴习惯上也算作一个坐标）内进行测量的通用长度测量工
　　具。主要用于测量复杂形状表面轮廓尺寸，例如透平叶片、显象管屏幕、凸轮和轿车等轮廓尺寸、箱体零件各孔的孔径和坐标尺

寸等；还常与加工中心配套，成为柔性制造系统的一个组成部分。按自动化程度，三坐标测量机（简称测量机）一般分为手动的、自

动的和计算机数字控制的3种。
　　
　　手动的由人工完成对被测长度的全部测量过程。自动测量机由测头自动完成对被测长度的瞄准定位，由人工完成其他测量过程。
　　
　　计算机数字控制测量机除具有自动瞄准定位的功能外，还能按照预先编制好的程序自动完成全部测量和计算过程。测量机按用途

又可分为坐标测量机和万能测量机两类。前者是20世纪50年代中期出现的，常用于测量某种类型的工件，测量效率较高，适宜于在车

间使用。这类测量机规格很多，测量范围可达10000×1600×1000毫米或更大。万能测量机是从坐标镗床的基础上发展而来的，测量

精度高，单坐标精度可达2微米/1000毫米以上。它带有不同测头和较多附件如数字显示分度台、具有精密轴系的回转工作台等，测量

功能较多，适宜在计量室使用。
　　
　　WEISS三坐标测量机按结构主要分为悬臂式、门式和单立柱式3种类型：大、中型测量机常采用气浮导轨和花岗石做的工作台。测

量机的每个坐标各有独立的测量系统。常用的测头有刚性的、单向的、双向的、三向的和光学不接触的等。
　　
　　三坐标测量仪的分类三坐标测量仪有不同的操作需求、测量范围和测量精度，这些对选用三坐标测量仪是很重要的。
　　
　　按三坐标测量仪结构可分为如下几类：
　　
　　1.移动桥架型：为最常用的三坐标测量仪的结构，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿水平梁在方向移动，此水平梁垂

直轴且被两支柱支撑于两端，梁与支柱形成“桥架”，桥架沿着两个在水平面上垂直和轴的导槽在轴方向移动。因为梁的两端被支柱

支撑，所以可得到最小的挠度，且比悬臂型有较高的精度。
　　
　　2.床式桥架型：床式桥架型，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿着垂直轴的梁而移动，而梁沿着两水平导轨在轴方向

移动，导轨位于支柱的上表面，而支柱固定在机械本体上。此型与移动桥架型一样，梁的两端被支撑，因此梁的挠度为最少。此型比

悬臂型的精度好，因为只有梁在轴方向移动，所以惯性比全部桥架移动时为小，手动操作时比移动桥架型较容易。
　　
　　3.柱式桥架型：柱式桥架型，与床式桥架型式比较时，柱式桥架型其架是直接固定在地板上又称为门型，比床式桥架型有较大且

更好的刚性，大部分用在较大型的三坐标测量仪上。各轴都以马达驱动，测量范围很大，操作者可以在桥架内工作。
　　
　　4.固定桥架型：固定桥架型，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿着垂直轴的水平横梁上做方向移动。桥架（支柱）被

固定在机器本体上，测量台沿着水平平面的导轨作轴方向的移动，且垂直于和轴。每轴皆由马达来驱动，可确保位置精度，此机型不

适合手动操作。
　　
　　5.L形桥架型：L形桥架型，这个设计乃是为了使桥架在轴移动时有最小的惯性而作的改变。它与移动桥架型相比较，移动组件的

惯性较少，因此操作较容易，但刚性较差。
　　
　　6.轴移动悬臂型：轴移动悬臂型，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿着垂直轴的水平悬臂梁在轴方向移动，悬臂梁沿

着在水平面的导槽在轴方向移动，且垂直于轴和轴。此型为三边开放，容易装拆工件，且工件可以伸出台面即可容纳较大工件，但因

悬臂会造成精度不高。此型早期很盛行，现在已不普遍。
　　
　　7.单支柱移动型：单支柱移动型，轴为主轴在垂直方向移动，支柱整体沿着水平面的导槽在轴上移动，且垂直轴，而轴连接于支

柱上。测量台沿着水平面的导槽在轴上移动，且垂直轴和轴。此型测量台面、支柱等具很好的刚性，因此变形少，且各轴的线性刻度

尺与测量轴较接近，以符合阿贝定理。
　　
　　8.单支柱测量台移动型：单支柱测量台移动型，轴为主轴在垂直方向移动，支柱上附有轴导槽，支柱被固定在测量仪本体上。测

量时，测量台在水平面上沿着轴和轴方向作移动。
　　
　　9.水平臂测量台移动型：水平臂测量台移动型，厢形架支撑水平臂沿着垂直的支柱在垂直（轴）的方向移动。探头装在水平方向

的悬臂上，支柱沿着水平面的导槽在轴方向移动，且垂直轴，测量台沿着水平面的导槽在轴方向移动，且垂直于轴和轴。这是水平悬

臂型的改良设计，为了消除水平臂在轴方向，因伸出或缩回所产生的挠度。
　　
　　10.水平臂测量台固定型：水平臂测量台固定型，其构造与测量台移动型相似。此型测量台固定，、轴均在导槽内移动，测量时

支柱在轴的导槽移动，而轴滑动台面在垂直轴方向移动。
　　
　　11.水平臂移动型：水平臂移动型，轴悬臂在水平方向移动，支撑水平臂的厢形架沿着支柱在轴方向移动，而支柱垂直轴。支柱

沿着水平面的导槽在轴方向移动，且垂直轴和轴，故不适合高精度的测量。除非水平臂在伸出或回收时，对因重量而造成的误差有所

补偿。目前应用在车辆检验工作。
　　
　　12.闭环桥架型：闭环桥架型，由于它的驱动方式在工作台中心，可减少因桥架移动所造成冲击，为所有三坐标测量仪中最稳定

的一种。

 

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